CN117881482A - 用于对浮选机的进料进行试剂化和充气的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

浮选回路(1)的特征在于，它包括一个气泡发生器(8)，气泡发生器具有充气混合导管或室(45)；以及设置在充气混合导管或室(45)内包含柔性穿孔膜的管道(31)。管道(31)配置为在其中接收包含气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)的组合的充气流体(27)，在充气流体(27)通过管道(31)的柔性穿孔膜时剪切充气流体(27)，并将剪切后的充气流体(27)分散到充气混合导管或室(45)中，其中它与在充气混合导管或室(45)内移动的进入进料浆液(2)或稀释后的进料浆液(4)结合，形成试剂化充气浆液(29)，用于向浮选设备(30)供料。

Description

用于对浮选机的进料进行试剂化和充气的装置和方法
技术领域
本发明实施例涉及浮选机的改进，特别是无转子重力和/或倒置流化床辅助的浮选设备。具体而言，本发明实施例涉及一种独特的、柔性的、穿孔的膜式气泡发生器(sparger)，用于优化进料浆液中的气泡大小分布和/或实现周期性的气泡发生器清洁。此外，实施例还包括了一种含有液体和试剂的充气流体的双剪切方法。
背景技术
在此提及的背景技术不应被视为承认该技术构成了现有技术中的公知常识。
在许多工业过程中，流化床可被用于悬浮固体并在设备内进行各种分离。这些分离可以通过浮选技术实现。例如，可以通过粒子的矿物学特性、组成、密度和/或疏水性来进行分离。这样的设备例子可以在WO2011/150455A1中找到，其中进料浆液向下通过进入分离室形成倒置流化床。WO2011150455A1的图2和图4表明，固体多孔气泡发生器可以用于将空气引入进入浮选分离装置的进料浆液中。
为这样的浮选气泡发生器提供自清洁功能、提高浮选效率、增加进料颗粒中目标矿物的疏水性和增加颗粒-气泡接触是有利的。
本发明的实施例旨在通过结合低成本结构，这些结构协同工作，以提供更均匀的气泡大小分布、更一致的充气流体引入进入进料中以及改进的回收效果，从而改进现有的倒置流化床浮选机。
发明内容
本发明的一个目标是提供一种改进的重力辅助浮选设备，它克服或改善上述描述的一个或多个缺点或问题，或至少提供常规设备的有用替代品。
某些实施例的目标可包括提供一种改进的浮选机，非限定性地，该浮选机配置成在其浆液进料中夹带更细的气泡大小。
某些实施例的目标可包括提供一种改进的浮选机，非限定性地，该浮选机配置成在其中执行气泡发生器的周期性自清洁。
某些实施例的目标可包括提供一种改进的方式，非限定性地，用于在进料进入浮选机之前准备进料浆液。
某些实施例的目标可包括提供一种改进的浮选机，非限定性地，该机配置有优化和/或更好地控制在气泡发生器处的气泡大小/矿物附着，同时保持进料密度设定点和水平衡。
应理解，并非每个实施例都配置有实现上述各目标和每个目标。然而，特定实施例可证明具有实现或满足上述一个或多个目标的能力。
其他优选的本发明目标将从下文描述中变得明显。
根据本发明的实施例，公开了一种浮选进料系统或回路(1)。
该浮选回路(1)可包含浮选设备(30)。该浮选设备(30)可包括进料引入装置。进料引入装置可位于浮选设备(30)的上部区域或下部区域。进料引入装置配置有将进料材料输送到浮选设备(30)的主分离室(32)内。非限定性地，浮选设备(30)可配置为允许进入主分离室(32)的进料材料粒子通过浮选设备(30)的上出口(39)或下出口(39)离开浮选设备(30)。
浮选回路(1)的特征在于，它包括一个气泡发生器(8)，该气泡发生器具有充气混合导管或室(45)和至少一个包含柔性穿孔膜的管(31)。该管(31)优选地设置在充气混合导管或室(45)内。管(31)优选地包括柔性穿孔膜。
该管(31)优选地配置成接收充气流体(27)，该充气流体包括气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)的组合。气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)的组合可以在混合器(25)中组合。
管道(31)也优选地配置成在充气流体(27)通过管道(31)的柔性穿孔膜时剪切所述充气流体(27)(例如，非限定性地，从管道(31)的内部区域到围绕管道(31)的外部区域)。管道(31)还优选地配置成将剪切后的充气流体(27)分散到充气混合导管或室(45)中，使得剪切后的充气流体(27)与在充气混合导管或室(45)内移动的进料材料(4)结合。
试剂化充气浆液(29)，包含：i)进料材料(4)和ii)剪切后的充气流体(27)的组合，可被引入到浮选设备(30)的主分离室(32)中。
在某些实施例中，气泡发生器(8)的管道(31)可以非限定性地配置为以下之一：直管、弯管、盘管、圆盘、圆饼盘、面板和板。
在某些实施例中，气泡发生器(8)可包含多个充气混合导管或室(45)。非限定性地，每个充气混合导管或室(45)内可具有其中包含柔性穿孔膜的管道(31)。
在某些实施例中，非限定性地，浮选回路(1)可包括气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)的源。
浮选回路(1)可以配置为使得每个源(气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)的源)都配有自己的流量计(14、18、22)和控制阀(15、19、23)，以便在将产生的充气流体(27)引入气泡发生器(8)之前，控制和/或调整气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)的相对量。
在某些实施例中，混合器(25)可配置为将充气流体(27)喂入气泡发生器(8)的管道(31)的内部部分。非限定性地，混合器(25)和气泡发生器(8)之间可以设置止回阀(26)。
一个或多个流量计(10、14、18、22)和/或控制阀(11、15、19、23)可配置为通过总线或网络(12)与分布式控制系统(DCS)(25)通信。
管道(31)可以布置在充气混合导管或室(45)内。在使用多个充气混合导管或室(45)的情况下，非限定性地，每个充气混合导管或室(45)可配备至少一个管道(31)。在某些实施例中，非限定性地，可以向充气混合导管或室(45)提供多个管道(31)。
在某些实施例中，可以将用于稀释进料浆液(2)并将稀释后的进料浆液(4)作为进料材料输送到气泡发生器(8)的制浆罐(3)设置到浮选回路(1)。为了适应进料浆液(2)的稀释，浮选回路(1)可包括稀释水(9)的源。稀释水(9)的源的下游可以提供流量计(10)。稀释水(9)的源下游可以提供控制阀(11)。控制阀(11)可以配置为控制和/或调整提供给制浆罐(3)的稀释水(9)的量。
流量计(10)和控制阀(11)可以配置为通过总线或网络(12)与分布式控制系统(DCS)(25)通信。分布式控制系统(DCS)(25)可以配置为控制和/或调整添加到进料浆液(2)中的稀释水(9)的量，以补偿引入气泡发生器(8)的气泡发生器水(13)的量(例如，通过充气流体(27))。非限定性地，分布式控制系统(DCS)(25)可以配置为控制和/或调整添加到进料浆液(2)中的稀释水(9)的量，以确保向浮选设备(30)的进料材料保持适当的水平衡。
例如，非限定性地，分布式控制系统(DCS)(25)可以配置为控制和/或调整被添加到进料浆液(2)中的稀释水(9)的量，以确保被引入浮选设备(30)的试剂化充气浆液(29)保持适当的水平衡。
在某些实施例中，非限定性地，气泡发生器(8)可包含多个管道(31)，其位于充气混合导管或室(45)内。在这些实施例中，多个管道(31)中的每个都可包含柔性穿孔膜。
在某些实施例中，浮选设备(30)可包括柱式浮选单元。在某些实施例中，浮选设备(30)可包括具有层板部分(33)的浮选单元；例如，能够在主分离室(32)内形成倒置流化床的浮选设备(30)。
在浮选回路(1)的某些实施例中，浮选设备(30)可包括气泡发生器(8)。例如，气泡发生器(8)可能是浮选设备(30)的整体组成部分。在浮选回路(1)的某些实施例中，在回路中，气泡发生器(8)可被提供在浮选设备(30)上游。例如，气泡发生器(8)可以是与浮选设备(30)分离的或非整体的部件(例如，非限定性地，如图5所示的上游“气泡发生器盒子”)。
还公开了一种执行浮选的方法。该方法可包括提供如上所述的浮选回路(1)的步骤。方法可包括通过气泡发生器(8)的充气混合导管或室(45)输送进料材料(4)(例如，进料浆液(2)或稀释后的进料浆液)的步骤。
方法可包括混合一定量的气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)(例如，在混合器(25)中)以形成充气流体(27)的步骤。方法可包括将充气流体(27)输送到气泡发生器(8)的管道(31)的步骤。例如，非限定性地，充气流体(27)可被提供到管道(31)的内部部分，并通过柔性穿孔膜排出到充气混合导管或室(45)中。
方法可包括剪切充气流体(27)的步骤，例如，非限定性地，通过让充气流体(27)通过柔性穿孔膜进入充气混合导管或室(45)来实现。方法可包括在充气混合导管或室(45)中将剪切后的充气流体(27)和进料材料(4)结合形成试剂化充气浆液(29)的步骤。非限定性地，方法可包括将试剂化充气浆液(29)输送到浮选设备(30)和/或引入到浮选设备(30)的主分离室(32)中。
在某些实施例中，方法可涉及稀释进料浆液(2)以形成稀释后的进料浆液(4)的步骤。在这些实施例中，方法可包括将稀释后的进料浆液(4)作为进料材料输送到气泡发生器(8)的步骤。
从以下详细描述中将变得明显的进一步特征和优点。
附图说明
下文中，仅作为示例，并参照附图将更全面地描述本发明的优选实施例，。从图中可以看出，图1至图4中的一些图可有意省略了特征或隐藏了部件，以便于清晰和/或更好地可视化和理解本发明。此外，为了清晰，在特定图形中有多个类似特征时，可只有一个特征被标上附图标记。
图1是示意性图，展示了根据某些实施例，包括新颖结构、新颖结构关系、新颖充气装置的非显而易见的浮选回路(1)，和/或与充气和试剂化浆料(4)相关的新颖方法步骤，用于向浮选设备(30)提供试剂化充气浆液(29)。在这个特定实施例中，气泡发生器(8)构成了浮选设备(30)的整体组成部分，并包含在浮选设备(30)内。
图2是等轴测视图，展示了气泡发生器(8)的实施例，该气泡发生器可用于向浮选设备(30)提供试剂化和气化的浆液(29)。
图3是图2中所示气泡发生器(8)装置的顶视图。
图4展示了图2和图3中所示的气泡发生器(8)的示意性侧切视图。
图5是根据本发明的浮选回路(1)的另一实施例的示意图，其中气泡发生器(8)与浮选设备(30)分离，并位于其上游，并/或构成浮选设备(30)的非整体组成部分。例如，与图1相比，这个特定实施例展示了气泡发生器(8)被设置在浮选设备(30)的主分离室(32)外部。气泡发生器(8)与浮选设备(30)的下降管(63)流体连通，以向浮选设备(30)提供试剂化充气浆液(29)。
图6展示了浮选回路(1)的又一个实施例，所示的气泡发生器(8)包含多个充气混合导管或室(45)，每个都包含自己的管道(31)。例如，此图中所示的气泡发生器(8)可以是图2至图4所示的类型。
图7展示了浮选回路(1)的又一个实施例，其中浮选设备(30)包括柱式浮选单元，具有竖直延伸的相对细长的主分离室(32)。
图8展示了一种可与图7中的浮选回路(1)的柱式浮选单元配合使用的气泡发生器(8)布局。
图9展示了另一种可与图7中的浮选回路(1)的柱式浮选单元配合使用的气泡发生器(8)布局。与图8相比，图9展示了单个泵(5)可被用来将进料材料(4)输送到多个充气混合导管或室(45)，每个都至少有一个带有柔性穿孔膜的管道(31)。充气流体(27)可被提供给每个管道(31)。非限制性地，进料材料(4)可以通过歧管(64)被输送到多个气泡发生器(8)。
图10展示了气泡发生器(8)的实施例，其中多个管道(31)被提供至单个充气混合导管或室(45)。
图11展示了气泡发生器(8)的另一个实施例，其中多个管道(31)被提供给单个充气混合导管或室(45)。
具体实施方式
公开了浮选系统或回路1(即，浮选岛、处理、组件或装置)。浮选回路1可接收进料浆液2，并包括对其进行制浆的装置。例如，进料浆液2可以进入制浆罐3，该罐被配置为储存进料浆液2，并根据需要对其进行稀释用于浮选操作。制浆罐3可包含一些稀释水9，该水从适当的来源(例如，水龙头、工艺水储罐等)提供给罐3。
提供给制浆罐3的稀释水9的量可会随时间进行控制和/或调整。第一流量计10和第一控制阀11可被提供到回路1中，以增强这些控制和调整。第一流量计10提供的数据可以通过总线或网络12传送给分布式控制系统(DCS)28。DCS接收的数据可以用来向第一控制阀11提供控制输入。DCS可被配置为确保进入的进料浆液2的适当稀释和/或在制浆罐3中的适当水平衡。非限制性地，上述部件(例如，第一流量计10、第一控制阀11和DCS 28)之间的信号可以通过有线连接或无线网络传输和/或接收。
离开制浆罐的稀释后的进料浆液4可以使用泵5输送到(第二)流量计6，然后输送到密度计7。泵5可以在回路1中的罐3和浮选设备30之间的任何位置提供，包括但不限于第二流量计6和制浆罐3之间，如图所示。虽然展示了一个泵5，但在回路1中可以使用多个泵5。
稀释后的进料浆液4可以引入到气泡发生器8中，其中(含有气泡发生器水13、浮选试剂17和气泡发生器空气/气体21的混合物的)充气流体27可以与之混合。如图所示，第四止回阀26可被提供在气泡发生器8上游。待在稀释的进料浆液4内被混合/夹带的充气流体27的组成可在混合器25的上游被控制，该混合器组合了气泡发生器水13、浮选试剂17和气泡发生器空气/气体21。
气泡发生器水13的来源可以从适当的来源(例如，水龙头、工艺水储罐等)提供给回路1。提供给混合器25的气泡发生器水13的量可随时间进行控制和/或调整。第三流量计14和第二控制阀15可被提供到回路1中，以增强这些控制和调整。第三流量计14提供的数据可以通过总线或网络12传送给分布式控制系统(DCS)28。DCS接收的数据可以用来通过总线或网络12向第二控制阀15提供控制输入。DCS可被配置为确保气泡发生器水13到混合器25的适当百分比或比例。非限制性地，上述部件(例如，第三流量计14、第二控制阀15和DCS28)之间的信号可以通过有线连接或无线网络传输和/或接收。非限制性地，第一止回阀16可被提供到回路1中，气泡发生器水13在离开第二控制阀15后可以通过第一止回阀16。
浮选试剂17的来源可以从适当的来源(例如，水龙头、工艺水储罐等)提供给回路1。提供给混合器25的试剂17的量可随时间进行控制和/或调整。第四流量计18和第三控制阀19可被提供到回路1中，以增强这些控制和调整。第四流量计18提供的数据可以通过总线或网络12传送给分布式控制系统(DCS)28。DCS接收的数据可以用来通过总线或网络12向第三控制阀19提供控制输入。DCS可被配置为确保试剂17到混合器25的适当百分比或比例。非限制性地，上述部件(例如，第四流量计18、第三控制阀19和DCS28)之间的信号可以通过有线连接或无线网络传输和/或接收。非限制性地，第二止回阀20可被提供到回路1中，试剂17在离开第三控制阀19后可以通过第二止回阀20。
气泡发生器空气或气体21的来源可以从适当的来源提供给回路1，例如，空气管线、软管、压缩机、气动储存器、罐体等(非限制性地)。气泡发生器空气或气体21提供给混合器25的量可以随时间进行控制和/或调整。第五流量计22和第四控制阀23可以提供给回路1，以增强这些控制和调整。第五流量计22提供的数据可以通过总线或网络12传送给分布式控制系统(DCS)28。DCS接收的数据可以用来通过总线或网络12向第四控制阀23提供控制输入。DCS可以配置为确保气泡发生器空气或气体21到混合器25的适当百分比或比例。非限制性地，上述部件(例如，第五流量计22、第四控制阀23和DCS28)之间的信号可以通过有线连接或无线网络传输和/或接收。非限制性地，第三止回阀24可以提供至回路1，气泡发生器空气或气体21在离开第四控制阀23后可以通过第三止回阀24。
使用气泡发生器8可以控制充气流体27与稀释后的进料浆液4的比例。虽然未示出，但可以预见，非限制性地，在混合器25下游可提供另一个控制阀，或者第四止回阀26可以被控制阀替换。
无论如何，充气流体27被提供在气泡发生器8的管道31内，管道31优选包含具有多个孔、开口、缝隙、穿孔或孔径的柔性穿孔(即，可渗透)膜。相较于固体、非柔性多孔管，优选地使用柔性穿孔膜，因为它允许对管道31内的充气流体27进行周期性超压，以发挥自清洁功能。换句话说，如果稀释后的进料浆液4内的颗粒阻塞了可渗透柔性膜的穿孔，充气流体27在管道31内部或对内部部分的压力或流速可被暂时增加，以扩张管道31，增加穿孔面积，并增加充气流体27通过管道31的柔性穿孔膜的穿孔的速度—从而，将颗粒从管道31的表面/开口中移除。
在进入浮选设备30之前，稀释后的进料浆液4被引入一个或多个充气混合导管或室45。如图1所示，可以使用单个充气混合导管或室45。如图2至图4所示，可以使用多个充气混合导管或室45。至少一个具有上述柔性穿孔膜的管道31位于每个充气混合导管或室45内。充气流体27通过管道31向外，并进入其对应的充气混合导管或室45，在那里与稀释后的进料浆液4混合。因此，当稀释后的进料浆液4通过充气混合导管或室45时，它与通过柔性穿孔膜的剪切充气流体27混合。换言之，充气流体27在通过管道31时被剪切，并在稀释后的进料浆液4通过充气混合导管或室45时与之混合。
每个充气混合导管或室45可包含一个或多个下部出口端口49。如图1所示的实施例中，可以提供单个下部出口端口49，其中下部出口端口49由充气混合导管或室45的下端部分限定。
试剂化(活化)充气浆液29包括充气流体27和通过充气混合导管或室45流动的稀释后的进料浆液的混合物，可通过下部出口端口49离开充气混合导管或室45并进入浮选设备30的主分离室32。试剂化充气浆液29可以如图所示向下流入主分离室32并朝向层板部分(lamella section)33，该部分包括倾斜的板堆或一系列层板板/层片34。杂质或未浮选的颗粒可向下移动到下部区域38并通过下部出口35离开浮选设备30。浮选的颗粒，例如那些能够与试剂17结合使其疏水的目标矿物颗粒，可向上移动到洗涤水引入装置36，在那里在通过上部出口39离开装置30前可以被清洗。
洗涤水引入装置36可以包括洗涤水进给器或包含加压洗涤水的室。水引入装置36可包括下部板37，其具有一个或多个开口、孔、喷嘴、穿孔等，通过这些允许洗涤水流入主分离室32的上部区域。
转到图2至图4，气泡发生器8用于向浮选设备30供料，可配置有上法兰40以连接上游部件和下法兰54以连接下游部件。稀释后的进料浆液4可通过上法兰40进入并进入限定上腔室50的上壳体41，在那里随后可通过多个相应的上进料端口42分配到多个上进料管道43。每个上进料管道43可通过上法兰连接44连接到各自的充气混合导管或室45。
进料材料，如稀释后的进料浆液4，可进入各自的充气混合导管或室45的侧部，并流向适合将试剂化充气浆液29输送到浮选设备30的下进料管道。每个充气混合导管或室45内可提供包含柔性穿孔膜的管道31。如图所示，管道31可各自对齐，大体平行、同轴且/或与其周围的充气混合导管或室45大体同心。在这方面，稀释后的进料浆液4可流动通过管道31和限定充气混合导管或室45的壁之间限定的环形通道。包括气泡发生器水13、试剂17和气泡发生器空气/气体21的充气流体27可通过每个充气混合导管或室45的上封闭端58的入口开口59输送。充气流体27进入其相邻的管道31，并在通过柔性穿孔膜离开管道时发生剪切。因此，充气流体27在导管45内与稀释后的进料浆液4混合，包含气泡发生器空气/气体21和试剂17的细小气泡分布可以被稀释后的进料浆液4捕获，形成的试剂化充气浆液29。
试剂化充气浆液29包含稀释后的进料浆液4和充气流体27的混合物，可通过一个或多个下进料管道47引入，这些管道47如图所示通过下法兰连接46连接到各自的充气混合导管或室45。在进入由下壳体60限定的下腔室52之前，试剂化充气浆液29可通过一个或多个下出口端口49。
在某些实施例中，气泡发生器8可包括用于将稀释后的进料浆液4转向至上进料管道43的上流向导流器57。在某些实施例中，气泡发生器8可包括用于将进入下腔室52的试剂化充气浆液29从下腔室52导出并通过气泡发生器8的下法兰54的下流向导流器53。在某些实施例中，气泡发生器8可包括由中壳体55限定的中腔室51。非限制性地，中壳体55可以通过下连接法兰48连接到下壳体60。非限制性地，中壳体55可以通过上连接法兰56连接到上壳体41。上流向导流器57可被固定到上连接法兰56的一部分。
上流向导流器57的一部分可如所示配备牺牲性可更换磨损元件61。下流向导流器53的一部分可如所示配备牺牲性可更换磨损元件62。
此处描述和/或展示的设备、结构、技术特征、优点和/或方法步骤仅作为示例，可以应用于权利要求中的发明。规范并不暗示权利要求以某种方式仅限于或仅适用于此处展示和描述的特定实施例。
上述对本发明的描述旨在为相关技术领域的普通技术人员提供描述目的。它并非旨在穷尽或将发明限制为单一公开的实施例。如上所述，对于本领域技术人员人来说，本发明的众多替代方案和变体将在上述教导中显而易见。因此，尽管已具体讨论了一些替代实施例，其他实施例将是显而易见的或对于本领域技术人员来说相对容易开发的。本发明旨在包含在此讨论的所有替代方案、修改和变体，以及可清晰地落入上述发明的范围和实质的其他实施例。
在此使用的术语“穿孔”或“孔洞”可以广泛理解为具有允许气体和/或液体通过的通道的膜。因此，非限制性地，此处使用的“穿孔”膜可包括一张(优选柔性的)带有一个或多个几乎零宽度的切口、一个或多个最小可辨识宽度的槽口、一个或多个基本零直径的针孔或针刺、一个或多个最小可辨识宽度的针孔或针刺、小的基本对称开口(例如，孔口)、一个或多个小的长形开口等。例如，在某些优选实施例中，可以以优选的均匀模式在膜上应用间隔1mm(±0.5mm)的切口，这些切口几乎没有可辨识宽度。非限制性地，在某些优选实施例中，每平方英寸膜上可以提供大约100个此类切口。可以提供的孔洞数量可更多或更少(例如，每平方英寸1个孔洞至多达150个孔洞，如50-150个孔洞每平方英寸)。膜的材料属性最终可决定每平方英寸膜上实际可提供的切口最大数量。
在某些实施例中，膜中的穿孔可包含一个或多个以下组合：切口、针孔、针刺、对称开口和/或长形开口，以任何变化、数量、组合或模式，但优选是交错和/或在膜的一个区域内均匀分布。在某些实施例中，一个或多个切口、针孔、针刺、对称开口和/或长形开口可能看起来是闭合的或形成一个通常闭合的孔径(例如，在未受压或未加压状态下)，在对气泡发生器施加压力或流体流动力时，它们可打开，允许如气体和/或液体等流体通过膜通过，非限制性地。在这方面，此处描述的柔性穿孔膜气泡发生器可被配置为(或固有地包括装置用于)防止回流，其中流体能够通过穿孔柔性膜结构(通过孔洞)从气泡发生器通过，但如果气泡发生器被减压或膜放松，固定可能不一定能够通过。
在某些实施例中，定义膜中孔洞的一个或多个切口、针孔、针刺、对称开口和/或长形开口可能具有最大开口尺寸宽度从1纳米到3毫米或更多。非限制性地，为了细小气泡尺寸和最佳浮选特性，发明者优选确定最大开口尺寸宽度维持在或低于大约2毫米。
非限制性地，在此使用的术语“膜”可包含许多不同材料，包括但不限于EPDM橡胶、硅橡胶、山都平、生橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶等。厚度可会有所不同，但优选大于1/16英寸(例如，1/8英寸到1/4英寸)。
应当理解，如果在浮选设备30的操作过程中，膜中的孔洞发生堵塞或被固体覆盖，可以执行充气流体27的过压(连续或周期性/间歇性)以通过液压力打开孔洞并释放/驱除其中的固体。因此，非限制性地，此处描述的柔性穿孔膜气泡发生器8可被配置为(或固有地包含用于)防止堵塞或结垢。
在本说明书中，术语‘包含’、‘包括’、‘含有’、‘具有’或类似术语旨在表示非排他性包含，从而包含一系列元素的方法、系统或装置不一定仅包括那些元素，也可以包括未列出的其他元素。
附图标记列表
1.浮选系统、回路、岛、过程、组件或装置
2.进料浆液
3.进料浆液的制浆罐
4.稀释后的进料浆液
5.泵
6.第二流量计
7.密度计
8.气泡发生器
9.稀释水
10.第一流量计
11.第一控制阀
12.总线和/或网络(例如，有线或无线)
13.气泡发生器水
14.第三流量计
15.第二控制阀
16.第一止回阀
17.浮选试剂
18.第四流量计
19.第三控制阀
20.第二止回阀
21.气泡发生器空气/气体
22.第五流量计
23.第四控制阀
24.第三止回阀
25.混合器
26.第四止回阀
27.充气流体(包含气泡发生器水、试剂和气泡发生器空气/气体)
28.分布式控制系统(DCS)(例如，包括集成网络和CPU)
29.试剂化充气浆液
30.浮选设备
31.包括柔性穿孔膜的管道
32.主分离室
33.层板部分
34.层板板/倾斜板堆
35.下出口
36.洗涤水引入装置
37.穿孔板
38.下部区域
39.上出口
40.上法兰
41.上壳体
42.上进料端口
43.上进料导管(用于接收进料浆液2)
44.上法兰连接
45.充气混合导管或室
46.下法兰连接
47.下进料导管(用于输送试剂化充气浆液29)
48.下连接法兰(连接下壳体60到中壳体55)
49.下出口端口
50.上室
51.中室
52.下室
53.下流向导流器
54.下法兰
55.中壳体
56.上连接法兰(连接上壳体41到中壳体55)
57.上流向导流器
58.上闭端
59.入口开口(用于接收充气流体27)
60.下壳体
61.第一牺牲性可更换磨损元件
62.第二牺牲性可更换磨损元件
63.下降管
64.歧管

Claims (17)

1.一种浮选回路(1)，包括：
浮选设备(30)，包括进料引入装置，该进料引入装置被配置用于将进料材料(4)输送到浮选设备(30)的主分离室(32)中；其中，进入主分离室(32)的进料材料最终通过浮选设备(30)的上出口(39)或浮选设备(30)的下出口(39)离开，其特征在于，
浮选回路(1)包括气泡发生器(8)，具有充气混合导管或室(45)；和管道(31)，包括柔性穿孔膜，位于充气混合导管或室(45)内；该管道(31)包括柔性穿孔膜，其配置为：
i)接收包括气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)的组合的充气流体(27)，
ii)在充气流体(27)通过管道(31)的柔性穿孔膜时对所述充气流体(27)进行剪切，以及
iii)将剪切后的充气流体(27)分散到充气混合导管或室(45)中，使得剪切后的充气流体(27)与在充气混合导管或室(45)内移动的进料材料(4)结合；
其中，包括i)进料材料(4)和ii)剪切后的充气流体(27)的组合的试剂化充气浆液(29)被引入到浮选设备(30)的主分离室(32)中。
2.根据权利要求1所述的浮选回路(1)，其中气泡发生器(8)的管道(31)配置为以下之一：直管、弯管、盘管、圆盘、圆饼盘、面板和板。
3.根据前述任一权利要求所述的浮选回路(1)，其中气泡发生器(8)包括多个充气混合导管或室(45)，各具有其中包括柔性穿孔膜的管道(31)。
4.根据前述任一权利要求所述的浮选回路(1)，包括气泡发生器水(13)的源、试剂(17)的源和气泡发生器空气或气体(21)的源。
5.根据权利要求4所述的浮选回路(1)，其中每个源都配有自己的流量计(14、18、22)和控制阀(15、19、23)，以在将充气流体(27)引入气泡发生器(8)之前，控制和/或调整进入混合器(25)的气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)的相对量。
6.根据权利要求5所述的浮选回路(1)，其中混合器(25)配置为将充气流体(27)输送到气泡发生器(8)的管道(31)的内部部分。
7.根据权利要求5所述的浮选回路(1)，其中每个流量计(14、18、22)和控制阀(15、19、23)配置为通过总线或网络(12)与分布式控制系统(DCS)(25)通信。
8.根据前述任一权利要求的浮选回路(1)，其中管道(31)设置在充气混合导管或室(45)内。
9.根据前述任一权利要求的浮选回路(1)，进一步包括制浆罐(3)，用于稀释进料浆液(2)并将稀释后的进料浆液(4)作为提供给气泡发生器(8)的进料材料。
10.根据权利要求9的浮选回路(1)，进一步包括稀释水(9)的源、在稀释水(9)的源下游的流量计(10)，以及稀释水(9)的源下游的控制阀(11)，其用于控制和/或调整提供给制浆罐(3)的稀释水(9)的量。
11.根据权利要求10的浮选回路(1)，其中流量计(10)和控制阀(11)被配置为通过总线或网络(12)与分布式控制系统(DCS)(25)通信；其中分布式控制系统(DCS)(25)被配置为控制和/或调整被添加到进料浆液(2)中的稀释水(9)的量，从而补偿通过充气流体(28)引入气泡发生器(8)的气泡发生器水(13)的量，并/或确保引入浮选设备(30)的试剂化充气浆液(29)的适当水平衡。
12.根据前述任一权利要求的浮选回路(1)，其中气泡发生器(8)包括多个所述管道(31)，其设置在充气混合导管或室(45)内。
13.根据前述任一权利要求的浮选回路(1)，其中浮选设备(30)包括柱式浮选单元或包含层板部分(33)的浮选单元，并能在主分离室(32)内形成倒置流化床。
14.根据前述任一权利要求的浮选回路(1)，其中浮选设备(30)包含气泡发生器(8)。
15.根据前述任一权利要求的浮选回路(1)，其中气泡发生器(8)设置在浮选设备(30)的上游。
16.一种执行浮选的方法，包括以下步骤：
提供根据前述任一权利要求的浮选回路(1)；
通过气泡发生器(8)的充气混合导管或室(45)输送进料材料(4)；
混合(25)气泡发生器水(13)、试剂(17)和气泡发生器空气或气体(21)以形成充气流体(27)；
将充气流体(27)输送到管道(31)；
通过让充气流体(27)通过管道(31)的柔性穿孔膜并进入充气混合导管或室(45)来剪切充气流体(27)；
在充气混合导管或室(45)中将剪切后的充气流体(27)和进料材料(4)结合，形成试剂化充气浆液(29)；
将试剂化充气浆液(29)引入到浮选设备(30)的主分离室(32)。
17.根据权利要求14的方法，进一步包括以下步骤：
在制浆罐(3)中稀释进料浆液(2)以形成稀释后的进料浆液(4)；
将稀释后的进料浆液(4)输送到气泡发生器(8)。
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